計(jì)算機(jī)控制技術(shù)復(fù)習(xí)

1、.一、填空題1. 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與連續(xù)控制系統(tǒng)在本質(zhì)不有許多不同，需采用專門的理論來(lái)分析和設(shè)計(jì)，最常用的兩種設(shè)計(jì)方法是_模擬調(diào)節(jié)規(guī)律離散化設(shè)計(jì)方法_和_直接設(shè)計(jì)法_.2.在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，由于計(jì)算機(jī)具有高速的運(yùn)算處理能力，一個(gè)控制器經(jīng)常可采用_分時(shí)控制_的方式控制多個(gè)回路。3. SCC系統(tǒng)是指_計(jì)算機(jī)監(jiān)視控制系統(tǒng)_。4A/D轉(zhuǎn)換器中_孔徑時(shí)間_決定了每一個(gè)采樣時(shí)刻的最大轉(zhuǎn)換誤差.對(duì)于一定的轉(zhuǎn)換時(shí)間，誤差的百分?jǐn)?shù)和信號(hào)頻率成_正_比。假設(shè)一個(gè)10位的A/D轉(zhuǎn)換器，假設(shè)要求轉(zhuǎn)換精度為0.1%，孔徑時(shí)間為10微秒，那么允許轉(zhuǎn)換的正弦模擬信號(hào)的最大頻率為0.1%/2*10*10=16 HZ.5.假設(shè)

2、為信號(hào)f(t)的最高角頻率，那么采樣頻率的下限是_s>=2_.7零階保持器是一個(gè)相位_滯后_環(huán)節(jié)。8對(duì)于滿刻度值為5.12V，單極性輸出，8位D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率為_(kāi)(1/256)*5.12V=20mV_；D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率取決于它的_位數(shù)的多少_。9. DDC系統(tǒng)是 計(jì)算機(jī)直接數(shù)字控制系統(tǒng)_。10連續(xù)系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是系統(tǒng)特征方程所有根均應(yīng)位于_ S平面左半面內(nèi)_；離散系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是系統(tǒng)特征方程所有根均應(yīng)位于_Z平面的單位圓內(nèi)_。12對(duì)于滿刻度值為5.12V，單極性輸出，10位D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率為_(kāi)5mV_；D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率取決于它的_位數(shù)的多少_。13積分時(shí)間常數(shù)T太

3、小時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性將_不穩(wěn)定_，T偏小，那么系統(tǒng)的振蕩次數(shù)較多。積分控制能消除系統(tǒng)的_靜態(tài)誤差_，提高控制系統(tǒng)的控制精度。但是由于積分的存在會(huì)使系統(tǒng)產(chǎn)生 積分飽和_現(xiàn)象。二、簡(jiǎn)答題1什么是采樣開(kāi)關(guān).常見(jiàn)的采樣方式有幾種.答：采樣開(kāi)關(guān)：完成采樣操作的開(kāi)關(guān)周期采樣同步采樣非同步采樣多速采樣隨機(jī)采樣2什么是最少拍系統(tǒng)"最少拍系統(tǒng)有什么缺乏之處"、3簡(jiǎn)述典型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中所包含的信號(hào)形式。答：(1) 連續(xù)信號(hào)連續(xù)信號(hào)是在整個(gè)時(shí)間X圍均有定義的信號(hào)，它的幅值可以是連續(xù)的、也可以是斷續(xù)的。(2) 模擬信號(hào)模擬信號(hào)是在整個(gè)時(shí)間X圍均有定義的信號(hào)，它的幅值在某一時(shí)間X圍內(nèi)是連續(xù)的。模擬

4、信號(hào)是連續(xù)信號(hào)的一個(gè)子集，在大多數(shù)場(chǎng)合與很多文獻(xiàn)中，將二者等同起來(lái)，均指模擬信號(hào)。(3) 離散信號(hào)離散信號(hào)是僅在各個(gè)離散時(shí)間瞬時(shí)上有定義的信號(hào)。(4) 采樣信號(hào)采樣信號(hào)是離散信號(hào)的子集，在時(shí)間上是離散的、而幅值上是連續(xù)的。在很多場(chǎng)合中，我們提及離散信號(hào)就是指采樣信號(hào)。(5) 數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)是幅值整量化的離散信號(hào)，它在時(shí)間上和幅值上均是離散的。4算術(shù)平均值濾波法，加權(quán)平均值濾法二者間有什么區(qū)別.答案：算術(shù)平均濾波是在采樣周期T內(nèi),對(duì)測(cè)量信號(hào)y 進(jìn)展m次采樣,把m個(gè)采樣值相加后的算術(shù)平均值作為本次的有效采樣值,即加權(quán)平均濾波是對(duì)每次采樣值賦以不同的權(quán)系數(shù)而以增加新鮮采樣值的權(quán)重相加.5簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)

5、控制系統(tǒng)的一般控制過(guò)程。答：(1) 數(shù)據(jù)采集及處理，即對(duì)被控對(duì)象的被控參數(shù)進(jìn)展實(shí)時(shí)檢測(cè)，并輸給計(jì)算機(jī)進(jìn)展處理。(2) 實(shí)時(shí)控制，即按已設(shè)計(jì)的控制規(guī)律計(jì)算出控制量，實(shí)時(shí)向執(zhí)行器發(fā)出控制信號(hào)。6選擇采樣周期時(shí)，應(yīng)考慮哪些因素.7模擬信號(hào)調(diào)理的主要目的是什么.信號(hào)調(diào)理的的目的是便于信號(hào)的傳輸與處理。1.傳感器輸出的電信號(hào)很微弱，大多數(shù)不能直接輸送到顯示、記錄或分析儀器中去，需要進(jìn)一步放大，有的還要進(jìn)展阻抗變換2.有些傳感器輸出的是電信號(hào)中混雜有干擾噪聲，需要去掉噪聲，提高信噪比。3.某些場(chǎng)合，為便于信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳輸，需要對(duì)傳感器測(cè)量信進(jìn)展調(diào)制解調(diào)處理。8.電源抗干擾有哪幾種方法.(1)采用交流穩(wěn)壓器

6、。(2)電源濾波器。(3)在要求供電質(zhì)量很高的特殊情況下，可以采用發(fā)電機(jī)組或逆變器供電(4)電源變壓器采取屏蔽措施。(5)在每塊印刷電路板的電源與地之間并接去耦電容，(6)采用分立式供電。(7)分類供電方式。9何為最小拍控制系統(tǒng)，它的四個(gè)性能指標(biāo)是什么.答：它是指系統(tǒng)對(duì)應(yīng)于典型的輸入具有最快的響應(yīng)速度，被控量能最少采樣周期到達(dá)設(shè)定值，且穩(wěn)態(tài)誤差為零。四個(gè)性能指標(biāo)： 穩(wěn)定性 快速性 物理可實(shí)性 可靠性三、控制系統(tǒng)的被控對(duì)象的傳遞函數(shù)為，采樣周期T=0.9s，假設(shè)選閉環(huán)系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)1試用大林算法設(shè)計(jì)數(shù)字控制器。2判斷有無(wú)振鈴現(xiàn)象，假設(shè)有請(qǐng)計(jì)算振鈴幅度，并消除振鈴現(xiàn)象。3繪制系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線。四、某連續(xù)控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為現(xiàn)用數(shù)字PID算法實(shí)現(xiàn)，試分別寫(xiě)出其相應(yīng)的位置型和增量型PID算法的表達(dá)式，設(shè)采樣周期T=1s。五、設(shè)被控對(duì)象的傳遞函數(shù)為，期望的閉環(huán)系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)，取采樣周期T=1 s， 1試用大林算法設(shè)計(jì)數(shù)字控制器。2判斷有無(wú)振鈴現(xiàn)象，假設(shè)有請(qǐng)計(jì)算振鈴幅度，并消除振鈴現(xiàn)象。3繪制系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)曲線。六、某壓力測(cè)量系統(tǒng)，其